装修监控、WiFi AP、IP电话的时候，你肯定遇到过这种尴尬：设备要插网线传数据，还要插电源适配器供电，墙上没有插座就麻烦了。PoE技术就是专门解决这个问题的——一根网线同时传数据和供电，省去了电源线和插座，安装走线清爽多了。今天把PoE的来龙去脉讲清楚。

PoE全称Power over Ethernet，就是"以太网供电"的意思。核心思路很简单：标准网线（双绞线）里有4对8根线，千兆用全部8根（1-8），百兆只用4根（1/2/3/6），剩下的4/5/7/8没用。PoE就是把直流电加在空闲的那4根线上（或者用数据线叠加直流，叫共模供电），通过网线送到对端设备，对端设备自己把电取出来用、数据正常接收。

PoE有好几个标准，别搞混了。最老的是IEEE 802.3af（PoE），最大功率15.4W，实际给设备的是12.95W（中间有损耗），电压范围44-57V DC。后来的802.3at（PoE+）最大功率30W，实际25.5W，能支撑功耗大一点的AP或者球机。最新的802.3bt（PoE++）分两档：60W（类型3）和100W（类型4），能给高功耗设备供电，比如带PTZ云台的球机、小型无线路由器甚至笔记本电脑。还有一个厂商私有标准叫PoE+（非IEEE的），比如思科、华为各有自己的高功率方案，兼容性不如IEEE标准的好，选设备时优先支持IEEE标准的。

PoE系统分三部分：PoE供电端PSE（Power Sourcing Equipment，比如PoE交换机、PoE Injector注入器）、PoE受电端PD（Powered Device，比如IP摄像头、WiFi AP、IP电话）、中间传输网线。PSE负责检测对端设备是不是PD（发送一个低压探测信号，PD的协议芯片会回应），确认是PD之后才上电，不会把电给普通电脑。PD的协议芯片负责跟PSE协商需要多少功率、并把PoE电压转换成设备需要的电压（通常是5V、12V或24V）。

PoE有两种供电方式：A型（Alternative A，数据线供电）和B型（Alternative B，空闲线供电）。A型用数据线1/2和3/6传输PoE，跟数据叠加共模传输，千兆和百兆都能兼容。B型用空闲线4/5接正极、7/8接负极，百兆时不影响数据线，千兆时需要8根线都用，所以B型千兆环境要和A型配合。现在主流设备都支持A型，兼容性最好，优先选A型。

网线选择有讲究。PoE供电虽然用直流电，但网线的电阻会导致电压降落，距离越长压降越大。5类线理论最大100米，实际70米内比较安全；5e超5类线好一些；6类线支持到100米（PoE++ 100W）。距离超过100米怎么办？可以中间加一个PoE中继器（带PoE输出的PD设备，比如中间加个PoE交换机或者PoE extender），把信号和电都放大。另外，PoE发热是个隐性问题，802.3bt 100W的线电流大，长期用5类线会导致绝缘加速老化，建议6类线起步。

实际用PoE的场景特别多。安防监控——IP摄像头装在室外电线杆上，拉线只需要一根网线，不用爬高接电源。WiFi覆盖——AP装在天花板上，没有插座的天花板照样能装PoE AP。IP电话——桌面对话机本来就要一根网线连交换机，PoE省了桌面空间和插座。智能门禁——门禁控制器和读头都可以用PoE供电，室内室外都方便。还有LED灯带、小型工业传感器、甚至小型机器人，都能用PoE。

选PoE交换机时看几个参数：单端口最大功率（48V 0.35A=16.8W，够PoE；48V 0.65A=31.2W，够PoE+）、整机PoE预算（比如24口PoE交换机，整机PoE预算370W，意味着24口全开的话每口平均15W，如果全是高功耗PD可能不够用，要选整机预算更高的机型）、支持的PoE标准（至少支持802.3af和at，bt锦上添花）。另外有没有PoE预算管理功能也很重要——有些交换机可以给每个PD设最大功率上限，避免某个PD过载影响其他口。

PoE Injector（PoE注入器）是什么？就是一个小盒子，一个网口进接普通交换机、一个网口出接PD设备，中间插电源。作用是让没有PoE功能的交换机也能给PD供电，适合已有普通交换机但想新增几台PoE设备的场景，比买新PoE交换机划算。注入器也分af、at、bt，按需选。

聊几个坑。第一个是"PoE给普通设备上电"——不会，标准PoE PSE在给电前会先发一个低压探测脉冲（2.7-10V），普通设备不会回应，PSE就不会上电。所以不用怕PoE交换机烧电脑。但有些厂商私有PoE的探测信号不一样，可能会给普通设备上电，选的时候看清楚有没有IEEE标志。第二个是"网线接头发热"——POE电流大，RJ45接头如果质量差（铜片薄、接触电阻大）就会发热甚至氧化，导致数据丢包、供电不稳。一定要用好点的水晶头，压线时把线压到底。第三个是"PoE++距离近"——100W的PoE++，线电阻导致压降大，100米末端可能只剩40多V，PD工作在边缘状态容易重启。超过50米的PoE++应用建议用6类以上的加粗网线。

PoE确实省心，但不是所有场景都适合。给笔记本供电的PoE++ 100W虽然够，但比笔记本自带适配器贵不少，一般不推荐。还有户外场景，虽然PoE设备都有防水型号，但网线接头的防水处理一定要做，用防水接线盒或者热缩管密封，否则潮气进去会导致腐蚀短路。总的来说，安防监控、WiFi AP、IP电话这三个场景，PoE基本是标配了。